Kā mājās izveidot Stirlinga dzinēju? Stirlinga dzinēju spēkstacijas – vienkāršība, efektivitāte un vides drošība Stirlinga dzinējs. Dari pats.

Sveiki! Šodien es vēlos pievērst jūsu uzmanību paštaisīts dzinējs, kas jebkuru temperatūras starpību pārvērš mehāniskā darbā:

Stirlinga dzinējs- siltumdzinējs, kurā šķidrs vai gāzveida darba šķidrums pārvietojas slēgtā tilpumā, sava veida ārdedzes dzinējs. Tas ir balstīts uz periodisku darba šķidruma sildīšanu un dzesēšanu, iegūstot enerģiju no darba šķidruma tilpuma izmaiņām. Tas var darboties ne tikai no degvielas sadegšanas, bet arī no jebkura siltuma avota.

Es piedāvāju jūsu uzmanībai savu dzinēju, kas izgatavots no attēliem no interneta:

Redzot šo brīnumu, man radās vēlme to izdarīt)) Turklāt internetā bija daudz rasējumu un dzinēju dizainu. Es teikšu uzreiz: to nav grūti izdarīt, bet ir nedaudz problemātiski pielāgot un panākt normālu darbību. Man tas labi strādāja tikai trešo reizi (es ceru, ka jūs tā necietīsit)))).

Stirlinga dzinēja darbības princips:

Viss ir izgatavots no materiāliem, kas pieejami katrai smadzenei:

Nu kā bez izmēriem)))

Dzinēja rāmis ir izgatavots no stieples no papīra saspraudēm. Visi fiksētie vadu savienojumi ir pielodēti ()

Izspiedējs (disks, kas pārvieto gaisu dzinēja iekšpusē) ir izgatavots no zīmēšanas papīra un pielīmēts ar superlīmi (iekšpusē ir dobs):

Jo mazāka ir atstarpe starp pārsegiem un nobīdītāju augšējā un apakšējā pozīcijā, jo lielāka ir dzinēja efektivitāte.

Nobīdes stienis - no aklās kniedes (izgatavošana: uzmanīgi izvelciet iekšējo daļu un, ja nepieciešams, notīriet smilšpapīrs nulle; Līmējiet ārējo daļu pie augšējā “aukstā” vāka ar vāciņu uz iekšu). Bet šai opcijai ir trūkums - nav pilnīgas hermētiskuma un ir neliela berze, kaut arī kritums motoreļļa palīdzēt atbrīvoties no tā.

Virzuļa cilindrs - kakls no parasta plastmasas pudele:

Virzuļa korpuss ir izgatavots no medicīniskā cimda un nostiprināts ar vītni, kas pēc uztīšanas uzticamības labad jāpiesūc ar superlīmi. Korpusa centrā ir pielīmēts no vairākiem kartona slāņiem izgatavots disks, uz kura ir piestiprināts savienojošais stienis.

Kloķvārpsta ir izgatavota no tām pašām saspraudes kā viss motora rāmis. leņķis starp virzuļa ceļiem un nobīdītāju ir 90 grādi. Nobīdītāja darba gājiens ir 5 mm; virzulis - 8 mm.

Spararats - sastāv no diviem CD diskiem, kas ir pielīmēti pie kartona cilindra un uzstādīti uz kloķvārpstas ass.

Tātad, beidziet runāt muļķības, es jums piedāvāju dzinēja darbības video:

Grūtības, kas man bija, galvenokārt bija pārmērīgas berzes un trūkuma dēļ precīzi izmēri dizaini. pirmajā gadījumā situāciju izlaboja piliens motoreļļas un kloķvārpstas izlīdzināšanas, tad otrajā bija jāpaļaujas uz intuīciju))) Bet, kā redzat, viss izrādījās (lai gan dzinēju pilnībā pārtaisīju 3 reizes) )))

Ja jums ir kādi jautājumi - rakstiet komentāros, mēs to izdomāsim)))

Paldies par jūsu uzmanību)))

Stirlinga dzinējs. Gandrīz jebkuram pašdarinātājam šī brīnišķīgā lieta var kļūt par īstu narkotiku. Pietiek to izdarīt vienu reizi un redzēt to darbībā, kā jūs vēlaties to darīt atkal un atkal. Šo dzinēju relatīvā vienkāršība ļauj tos izgatavot burtiski no atkritumiem. Es nekavēšos visparīgie principi un ierīci. Internetā par to ir daudz informācijas. Piemēram: Wikipedia. Tūlīt pāriesim pie vienkāršākā zemas temperatūras gamma-Stirlinga konstrukcijas.

Lai izveidotu dzinēju ar savām rokām, mums ir nepieciešami divi vāki stikla burkas. Tie darbosies kā aukstā un karstā daļa. No šiem vākiem ar šķērēm nogriež malu

Viena vāka centrā ir izveidots caurums. Cauruma izmēram jābūt nedaudz mazākam par nākamā cilindra diametru.

Stirlinga dzinēja korpuss ir izgriezts no plastmasas piena pudeles. Šīs pudeles ir vienkārši sadalītas gredzenos. Mums vajadzēs vienu. Jāpiebilst, ka plkst dažādas šķirnes piena pudeles var nedaudz atšķirties.

Korpuss ir pielīmēts pie vāka ar plastmasas epoksīda savienojumu vai hermētiķi.

Marķiera korpuss ir ideāls kā cilindrs. Šajā modelī vāciņš ir mazāks diametrā nekā pats marķieris un var kļūt par virzuli.

No marķiera tiek nogriezta neliela daļa. Pie vāciņa no augšas tiek nogriezta daļa.

Tas ir izspiestājs. Stirlinga dzinēja darbības laikā tas pārvieto gaisu korpusa iekšpusē no karstās daļas uz auksto daļu un otrādi. Izgatavots no sūkļa trauku mazgāšanai. Centrā ir pielīmēts magnēts.

Tā kā augšējais vāks ir izgatavots no lokšņu metāla, to var piesaistīt magnēts. Izbīdītājs var iestrēgt. Lai tas nenotiktu, magnēts papildus jānostiprina ar kartona apli.

Vāciņš ir piepildīts ar epoksīdu. Abos galos ir izurbti caurumi magnēta un klaņa turētāja piestiprināšanai. Vītnes caurumos tiek nogrieztas tieši ar skrūvi. Šīs skrūves ir paredzētas laba skaņa dzinējs. Magnēts virzulī ir pielīmēts pie skrūves un noregulēts tā, ka, atrodoties cilindra apakšējā daļā, tas pievelk bīdītāju. Šim magnētam būs jāpielīmē arī gumijas ierobežotājs. Derēs kāds velosipēda caurules gabals vai dzēšgumija. Ierobežotājs ir nepieciešams, lai virzuļa un pārvietošanas magnēti nepievilktu pārāk daudz. Pretējā gadījumā var nepietikt spiediena, lai pārrautu magnētisko saiti.

Uz augšējā daļa virzulis ir pielīmēts ar gumijas starpliku. Tas ir nepieciešams, lai nodrošinātu hermētiskumu un aizsargātu korpusu no plīsuma.

Virzuļa korpuss ir izgatavots no gumijas cimda. Vajag nogriezt mazo pirkstiņu.

Pēc korpusa pielīmēšanas augšpusē tiek pielīmēta vēl viena gumijas blīve. Caur gumijas blīves un korpuss ir caurdurts ar īlenu. Klaņa turētājs ir ieskrūvēts šajā caurumā. Šis turētājs ir izgatavots no skrūves un lodētas paplāksnes.

Kā kloķvārpstas turētājs epoksīda iepakojums bija ideāls. Tieši tādu pašu burciņu var paņemt no putojošo vitamīnu vai aspirīna apakšas.

Šai burkai nogriež dibenu un izveido caurumus. Augšējā daļā - kloķvārpstas noturēšanai. Apakšā - lai piekļūtu klaņa stiprinājumam.

Kloķvārpsta un savienojošais stienis ir izgatavoti no stieples. Baltie gabali ir ierobežotājs. Izgatavots no konfektes tūbiņas. No šīs caurules tiek izgriezti mazi gabaliņi, un iegūtās daļas tiek sagrieztas gareniski. Tas atvieglo to uzvilkšanu. Ceļa augstumu nosaka puse no attāluma, kas cilindram jānobrauc no zemākā punkta līdz augstākajam punktam, kurā magnētiskais savienojums pārstāj darboties.

Tātad, mēs visi esam gatavi pirmajam pārbaudījumam. Vispirms jums jāpārbauda blīvums. Vajag iepūst cilindrā. Visas šuves var ieputot ar trauku mazgāšanas līdzekli. Mazākā gaisa noplūde un dzinējs nedarbosies. Ja ar hermētiskumu viss ir kārtībā, varat ievietot virzuli un nostiprināt korpusu ar gumijas joslu.

Cilindra apakšējā stāvoklī nobīdītājs jāpievelk augšā. Tad visa konstrukcija tiek novietota uz krūzītes ar karsts ūdens. Pēc kāda laika gaiss dzinēja iekšpusē sāks uzkarst un izspiedīs virzuli. Noteiktā brīdī magnētiskais savienojums tiks pārrauts un nobīdītājs nokritīs uz leju. Tādējādi gaiss dzinējā vairs nesaskarsies ar apsildāmo daļu un sāks atdzist. Virzulis sāks ievilkties. Ideālā gadījumā virzulim jāsāk kustēties uz augšu un uz leju. Bet tas var nenotikt. Vai nu ar spiedienu nepietiks virzuļa pārvietošanai, vai arī gaiss pārāk uzkarsīs un virzulis netiks pilnībā ievilkts. Attiecīgi šim dzinējam var būt mirušās zonas. Tas nav īpaši biedējoši. Galvenais, lai mirušās zonas nebūtu pārāk lielas. Spararats ir nepieciešams, lai kompensētu mirušās zonas.

Vēl viena ļoti svarīga šī posma sastāvdaļa ir tā, ka šeit var sajust Stirlinga dzinēja darbības principu. Es atceros savu pirmo maisīšanu, kas neizdevās tikai tāpēc, ka nevarēju saprast, kā un kāpēc šī lieta darbojas. Šeit, palīdzot virzulim ar rokām iet uz augšu un uz leju, var just, kā spiediens ceļas un krītas.

Šo dizainu var nedaudz uzlabot, augšējam vākam pievienojot šļirci. Šī šļirce arī jāuzliek uz epoksīda, adatas turētājs nedaudz jāpagriež. Virzuļa pozīcijai šļircē jābūt vidējā stāvoklī. Šī šļirce var regulēt gaisa daudzumu dzinēja iekšpusē. Iedarbināšana un regulēšana būs daudz vienkāršāka.

Tātad jūs varat uzstādīt kloķvārpstas turētāju. Savienojuma stieņa augstums līdz cilindram tiek regulēts ar skrūvi.

Spararats ir izgatavots no kompaktdiska. Caurums ir noslēgts ar plastmasas epoksīdu. Tad jums ir nepieciešams urbt caurumu tieši centrā. Centru atrast ir ļoti vienkārši. Rekvizītu izmantošana taisnleņķa trīsstūris ierakstīts aplī. Viņa hipotenūza iet caur centru. Ir nepieciešams piestiprināt papīra lapu taisnā leņķī uz diska nomalēm. Orientācija nav svarīga. Vietās, kur loksnes malas krustojas ar diska malu, liekam atzīmes. Caur šīm zīmēm novilkta līnija iet caur centru. Ja mēs novelkam otro līniju citā vietā, tad krustojumā mēs iegūsim precīzu centru.

Viss dzinējs ir gatavs.

Mēs uzliekam Stirlinga dzinēju uz tasi verdoša ūdens. Pagaidām mazliet, un viņam pašam vajadzētu nopelnīt. Ja tas nenotiek, jums nedaudz jāpalīdz viņam ar roku.

Video ražošanas process.

Stirlinga dzinējs darbojas

Stirlinga dzinējs ir dzinējs, kas var darboties ar siltumenerģiju. Šajā gadījumā siltuma avots absolūti nav svarīgs. Galvenais, lai ir temperatūras starpība, tādā gadījumā šis dzinējs darbosies. Autors izdomāja, kā no Coca-Cola skārdenes izgatavot šāda dzinēja modeli.

Materiāli un instrumenti
- viens balons;
- 3 bundžas kolas;
- elektrības spailes, pieci gabali (uz 5A);
- nipeļi velosipēda spieķu piestiprināšanai (2 gab.);
- metāla vate;
- tērauda stieples gabals 30 cm garumā un 1 mm šķērsgriezumā;
- biezas stieples gabals, kas izgatavots no tērauda vai vara ar diametru no 1,6 līdz 2 mm;
- no koka izgatavota tapa ar diametru 20 mm (garums 1 cm);
- pudeles vāciņš (plastmasa);
- elektroinstalācija (30 cm);
- Super līme;
- vulkanizēta gumija (apmēram 2 kvadrātcentimetri);
- makšķeraukla (garums apmēram 30 cm);
- atsvaru pāris balansēšanai (piemēram, niķelis);
- CD (3 gab.);
- piespraudes;
- Vēl viens var kurtuves ražošanai;
- karstumizturīgs silikons un skārda kanna ūdens dzesēšanas radīšanai.

Pirmais solis. Burku sagatavošana
Vispirms jāņem divas burkas un jānogriež tām virsotnes. Ja galotnes tiek sagrieztas ar šķērēm, iegūtie robi būs jānoslīpē ar vīli.
Tālāk jums jāsagriež burkas dibens. To var izdarīt ar nazi.

Otrais solis. Diafragmas atvēruma izveidošana
Kā diafragmu autore izmantoja balonu, kas tika pastiprināts ar vulkanizētu gumiju. Bumbiņa ir jāsagriež un jāvelk pāri burkai, kā norādīts attēlā. Pēc tam diafragmas centrā tiek pielīmēts vulkanizētas gumijas gabals. Pēc līmes sacietēšanas diafragmas centrā tiek izdurts caurums stieples uzstādīšanai. Vienkāršākais veids, kā to izdarīt, ir ar spraudni, kuru var atstāt caurumā līdz montāžai.

Trešais solis. Caurumu griešana un izveidošana vākā
Pārsega sienās ir jāizurbj divi caurumi pa 2 mm, tie ir nepieciešami, lai uzstādītu sviru pagrieziena asi. Vāka apakšā ir jāizurbj vēl viens caurums, caur to izies vads, kas tiks savienots ar nobīdītāju.

Uz pēdējais posms Vāks jāpārgriež, kā parādīts attēlā. Tas tiek darīts tā, lai nobīdes vads nepieķertos pārsega malām. Šādam darbam ir piemērotas komunālās šķēres.

Ceturtais solis. Urbšana
Burkā ir jāizurbj divi caurumi gultņiem. Šajā gadījumā tas tika darīts ar 3,5 mm urbi.

Piektais solis. Skata loga izveide
Dzinēja korpusā ir jāiegriež skata logs. Tagad būs iespējams novērot, kā darbojas visi ierīces mezgli.

Sestais solis. Termināļa modifikācija
Jums ir jāņem spailes un jānoņem no tiem plastmasas izolācija. Pēc tam tiek ņemts urbis, un spaiļu malās tiek izveidoti caurumi. Kopumā jums ir jāizurbj 3 spailes, bet diviem jāpaliek neizurbtiem.

Septītais solis. Sviras veidošana
Kā materiāls sviru izveidošanai tiek izmantota vara stieple, kuras diametrs ir 1,88 mm. Kā tieši saliekt adāmadatas ir parādīts attēlos. Var izmantot arī tērauda stiepli, tikai ar vara stiepli ir patīkamāk strādāt.

Astotais solis. Gultņu izveide
Lai izgatavotu gultņus, jums būs nepieciešami divi velosipēda nipeļi. Ir jāpārbauda cauruma diametrs. Autors tos izurbja cauri ar 2 mm urbi.

Devītais solis. Sviru un gultņu uzstādīšana
Sviras var uzstādīt tieši caur skata logu. Vienam stieples galam jābūt garam, tam būs spararats. Gultņiem jābūt stingri savā vietā. Ja ir pretreakcija, tos var pielīmēt.

Desmitais solis. Displacer izveide
Izspiedējs ir izgatavots no tērauda vates pulēšanai. Lai izveidotu izspiedēju, tiek ņemta tērauda stieple, uz tās tiek izveidots āķis, un tad ap stiepli tiek uztīts nepieciešamais vates daudzums. Izspiestājam jābūt pietiekami lielam, lai tas varētu brīvi pārvietoties kārbā. Kopējais pārvietošanas augstums nedrīkst pārsniegt 5 cm.

Rezultātā vienā vates pusē ir jāizveido stieples spirāle, lai tā neiznāktu no vates, un otrā pusē no stieples tiek veidota cilpa. Pēc tam pie šīs cilpas tiek piesieta makšķeraukla, kas pēc tam tiek izvilkta caur diafragmas centru. Vulkanizētajai gumijai jābūt konteinera vidū.

11. solis Izveidojiet spiediena tvertni
Ir nepieciešams nogriezt burkas dibenu tā, lai no tās pamatnes paliktu apmēram 2,5 cm. Izspiestājs kopā ar diafragmu jāievieto tvertnē. Pēc tam viss šis mehānisms tiek uzstādīts kārbas galā. Diafragma ir nedaudz jāpievelk, lai tā nenoslīdētu.

Tad jums jāņem terminālis, kas nebija urbts, un jāizstiepj makšķerēšanas aukla caur to. Mezgls ir jāpielīmē tā, lai tas nepārvietotos. Vadam jābūt labi ieeļļotam ar eļļu un tajā pašā laikā jāpārliecinās, ka izspiedējs viegli velk auklu līdzi.
12. solis Izveidojiet spiedstieņus
Stumšanas stieņi savieno diafragmu un sviras. To dara ar 15 cm garu vara stieples gabalu.

13. solis Izveidojiet un uzstādiet spararatu
Lai izveidotu spararatu, tiek izmantoti 3 veci kompaktdiski. Kā centrālā daļa izmantots koka stienis. Pēc spararata uzstādīšanas kloķvārpstas stienis ir saliekts, tāpēc spararats nenokrīt.

Pēdējā posmā viss mehānisms ir salikts kopā.

Kurā darba šķidrums (gāzveida vai šķidrums) pārvietojas slēgtā tilpumā, patiesībā tas ir sava veida ārdedzes dzinējs. Šis mehānisms ir balstīts uz darba šķidruma periodiskas sildīšanas un dzesēšanas principu. Enerģijas ieguve notiek no jaunā darba šķidruma tilpuma. Stirlinga dzinējs darbojas ne tikai no degošās degvielas enerģijas, bet arī gandrīz no jebkura avota.Šo mehānismu 1816. gadā patentēja skots Roberts Stērlings.

Aprakstītajam mehānismam, neskatoties uz zemo efektivitāti, ir vairākas priekšrocības, pirmkārt, tā ir vienkāršība un nepretenciozitāte. Pateicoties tam, daudzi dizaineri amatieru mēģina montēt Stirlinga dzinēju ar savām rokām. Dažiem tas izdodas, bet dažiem nē.

Šajā rakstā mēs apsvērsim Stirlingu ar savām rokām no improvizētiem materiāliem. Mums būs nepieciešamas šādas sagataves un instrumenti: skārda kanna (var izmantot no šprotēm), loksnes, saspraudes, putuplasts, gumija, maisiņš, stiepļu griezēji, knaibles, šķēres, lodāmurs,

Tagad sāksim montāžu. Šeit detalizētas instrukcijas kā ar savām rokām izgatavot Stirlinga dzinēju. Vispirms jāizmazgā burka, jānotīra malas ar smilšpapīru. No lokšņu metāla izgriezām apli tā, lai tas atrastos uz kārbas iekšējām malām. Mēs nosakām centru (šim nolūkam mēs izmantojam suportu vai lineālu), izveidojam caurumu ar šķērēm. Tālāk ņemam vara stieple un saspraudi, saspraudi iztaisnojiet, beigās izveidojiet gredzenu. Mēs uztinam stiepli uz saspraudes - četri stingri pagriezieni. Tālāk mēs pielodējam iegūto spirāli ar nelielu daudzumu lodēšanas. Pēc tam ir nepieciešams rūpīgi pielodēt spirāli pie vāka atveres, lai kāts būtu perpendikulārs vākam. Saspraudei vajadzētu brīvi kustēties.

Pēc tam vākā ir jāizveido saziņas caurums. Izgatavojam no putuplasta gumijas izspiedēju. Tās diametram jābūt nedaudz mazākam par kannas diametru, taču nedrīkst būt lielas spraugas. Izspiestāja augstums ir nedaudz vairāk par pusi no kannas. Putuplasta gumijas centrā mēs izgriezām caurumu piedurknei, pēdējo var izgatavot no gumijas vai korķa. Ieduram stieni iegūtajā uzmavā un visu salīmējam. Nobīdītājs jānovieto paralēli vākam, tas svarīgs nosacījums. Tālāk atliek aizvērt burku un pielodēt malas. Šuvei jābūt noslēgtai. Tagad mēs pārejam pie darba cilindra izgatavošanas. Lai to izdarītu, no alvas izgrieziet 60 mm garu un 25 mm platu sloksni, ar knaiblēm salieciet malu par 2 mm. Veidojam uzmavu, pēc tam pielodējam maliņu, tad vajag pielodēt uzmavu pie vāka (virs urbuma).

Tagad jūs varat sākt veidot membrānu. Lai to izdarītu, no iepakojuma nogrieziet plēves gabalu, nedaudz iespiediet to ar pirkstu iekšā, piespiediet malas ar elastīgo joslu. Tālāk jums jāpārbauda montāžas pareizība. Mēs uzkarsējam kārbas dibenu uz uguns, pavelciet kātu. Rezultātā membrānai vajadzētu izliekties uz āru, un, ja stienis tiek atbrīvots, bīdītājam vajadzētu nolaisties zem sava svara, attiecīgi, membrāna atgriežas savā vietā. Gadījumā, ja nobīdītājs ir izgatavots nepareizi vai kannas lodēšana nav cieši pieguļoša, stienis neatgriezīsies savā vietā. Pēc tam mēs izgatavojam kloķvārpstu un statīvus (atstarpei starp kloķiem jābūt 90 grādiem). Kloķu augstumam jābūt 7 mm un nobīdi 5 mm. Klaņu garumu nosaka kloķvārpstas stāvoklis. Kloķa galu ievieto korķī. Tāpēc mēs apskatījām, kā ar savām rokām salikt Stirlinga dzinēju.

Šāds mehānisms darbosies no parastas sveces. Ja piestiprini pie spararata magnētus un paņem spoli akvārija kompresors, tad šāda ierīce var aizstāt vienkāršu elektromotoru. Ar savām rokām, kā redzat, šādas ierīces izgatavošana nepavisam nav grūta. Būtu vēlme.

Patēriņa ekoloģija Zinātne un tehnoloģija: Stirlinga motoru visbiežāk izmanto situācijās, kad nepieciešama siltumenerģijas pārveidošanas iekārta, kas ir vienkārša un efektīva.

Pirms nepilniem simts gadiem iekšdedzes dzinēji centās izcīnīt sev pienākošos vietu konkurencē starp citām pieejamajām mašīnām un pārvietošanās mehānismiem. Tajā pašā laikā tajos laikos benzīna dzinēja pārākums nebija tik acīmredzams. Esošās ar tvaiku darbināmās mašīnas izcēlās ar klusumu, tā laika izcilajām jaudas īpašībām, vieglu apkopi, lietošanas spēju dažāda veida degviela. Turpmākajā cīņā par tirgu pārsvaru guva iekšdedzes dzinēji to efektivitātes, uzticamības un vienkāršības dēļ.

Turpmākās sacīkstes par agregātu un piedziņas mehānismu uzlabošanu, ko 20. gadsimta vidū ienāca gāzturbīnas un rotācijas dzinēju šķirnes, noveda pie tā, ka, neskatoties uz benzīna dzinēja pārākumu, tika mēģināts ieviest pilnībā. jaunais veids dzinēji – termiski, pirmo reizi tos 1861. gadā izgudroja skotu priesteris Roberts Stērlings. Dzinējs tika nosaukts tā radītāja vārdā.

STIRLINGA DZINĒJS: PROBLĒMAS FIZISKĀ PUSE

Lai saprastu, kā darbojas Stirlingas galda spēkstacija, ir jāsaprot Galvenā informācija par siltummašīnu darbības principiem. Fiziski darbības princips ir izmantot mehānisko enerģiju, ko iegūst, izplešot gāzi karsēšanas laikā un pēc tam saspiežot to dzesēšanas laikā. Lai demonstrētu darbības principu, var sniegt piemēru, kas balstīts uz parastu plastmasas pudeli un diviem katliem, no kuriem viens ir auksts ūdens, otrs karsts.

Nolaižot pudeli iekšā auksts ūdens, kura temperatūra ir tuva ledus veidošanās temperatūrai, ar pietiekamu gaisa dzesēšanu plastmasas trauka iekšpusē, tas jāaizver ar aizbāzni. Turklāt, ievietojot pudeli verdošā ūdenī, pēc kāda laika korķis “izšauj” ar spēku, jo šajā gadījumā uzkarsētā gaisa veiktais darbs ir daudzkārt lielāks nekā dzesēšanas laikā. Ja eksperimentu atkārto vairākas reizes, rezultāts nemainās.

Pirmās mašīnas, kas tika uzbūvētas, izmantojot Stirlinga dzinēju, patiesi atkārtoja eksperimentā demonstrēto procesu. Protams, mehānismam bija nepieciešami uzlabojumi, kas sastāvēja no siltuma daļas, ko gāze zaudēja dzesēšanas procesā, turpmākai karsēšanai, ļaujot siltumu atgriezt gāzei, lai paātrinātu uzkarsēšanu.

Bet pat šī jauninājuma pielietošana nevarēja glābt situāciju, jo pirmie Stirlingi bija atšķirīgi lieli izmēri ar zemu jaudu. Nākotnē vairāk nekā vienu reizi tika mēģināts modernizēt konstrukciju, lai sasniegtu 250 ZS jaudu. noveda pie tā, ka 4,2 metru diametra cilindra klātbūtnē reālā izejas jauda, ​​ko Stērlingas spēkstacija saražoja ar 183 kW, faktiski bija tikai 73 kW.

Visi Stirlinga dzinēji darbojas pēc Stirlinga cikla principa, kas ietver četras galvenās fāzes un divas starpfāzes. Galvenie no tiem ir apkure, paplašināšana, dzesēšana un saspiešana. Kā pārejas posms, pāreja uz aukstuma ģeneratoru un pāreja uz sildelements. noderīgs darbs, ko veic dzinējs, balstās tikai uz temperatūras starpību starp sildīšanas un dzesēšanas daļām.

MODERNĀS STIRLING KONFIGURĀCIJAS

Mūsdienu inženierija izšķir trīs galvenos šādu dzinēju veidus:

• alfa stirlings, kura atšķirība ir divos aktīvos virzuļos, kas atrodas neatkarīgos cilindros. No visām trim iespējām šim modelim ir vislielākā jauda, ​​un tam ir visaugstākā apsildāmā virzuļa temperatūra;
• beta stirling, pamatojoties uz vienu cilindru, kura viena daļa ir karsta, bet otra ir auksta;
• gamma-stirlings, kuram papildus virzulim ir arī nobīdītājs.

Stērlingas spēkstacijas ražošana būs atkarīga no dzinēja modeļa izvēles, kurā tiks ņemti vērā visi šāda projekta pozitīvie un negatīvie aspekti.

PRIEKŠROCĪBAS UN TRŪKUMI

Pateicoties viņu dizaina iezīmesŠiem dzinējiem ir vairākas priekšrocības, taču tie nav bez trūkumiem.

Stirlinga darbvirsmas spēkstacija, kuru nevar iegādāties veikalā, bet tikai no amatieriem, kuri patstāvīgi savāc līdzīgas ierīces, attiecas:

• lieli izmēri, ko izraisa nepieciešamība pēc pastāvīgas darba virzuļa dzesēšanas;
• lietojums augstspiediena kas nepieciešams, lai uzlabotu dzinēja veiktspēju un jaudu;
• siltuma zudumi, kas rodas tāpēc, ka radītais siltums tiek pārnests nevis uz pašu darba šķidrumu, bet gan caur siltummaiņu sistēmu, kuras sildīšana noved pie efektivitātes zuduma;
• straujš jaudas samazinājums prasa izmantošanu īpaši principi atšķiras no tradicionālajiem benzīna dzinējiem.

Līdzās trūkumiem spēkstacijām, kas darbojas ar Stirlinga blokiem, ir nenoliedzamas priekšrocības:

• jebkura veida degviela, jo, tāpat kā jebkurš motors, kas izmanto siltumenerģiju, arī šis dzinējs spēj darboties pie temperatūras starpības jebkurā vidē;
• ekonomika. Šīs ierīces var lieliski aizstāt tvaika agregātus gadījumos, kad nepieciešams apstrādāt saules enerģiju, dodot par 30% lielāku efektivitāti;
• vides drošība. Tā kā kW galda spēkstacija nerada izplūdes griezes momentu, tā nerada troksni un neizstaro atmosfērā kaitīgās vielas. Parastais siltums darbojas kā enerģijas avots, un degviela gandrīz pilnībā izdeg;
• konstruktīva vienkāršība. Savam darbam Stirlingam nebūs vajadzīgas papildu detaļas vai armatūra. Tas spēj iedarbināt patstāvīgi, neizmantojot starteri;
• palielināts darba spēju resurss. Vienkāršības dēļ dzinējs var nodrošināt vairāk nekā simts stundas nepārtrauktas darbības.

STIRLINGA DZINĒJU LIETOJUMI

Stirlinga motors visbiežāk tiek izmantots situācijās, kad nepieciešams aparāts siltumenerģijas pārveidošanai, kas ir vienkāršs, savukārt cita veida siltummezglu efektivitāte līdzīgos apstākļos ir ievērojami zemāka. Ļoti bieži šādas vienības tiek izmantotas pārtikā sūknēšanas iekārtas, aukstās telpas, zemūdenes, enerģijas uzglabāšanas akumulatori.

Viens no daudzsološie virzieni Stirlinga dzinēju izmantošanas jomas ir saules elektrostacijas, jo šo iekārtu var veiksmīgi izmantot saules gaismas enerģijas pārvēršanai elektroenerģijā. Lai veiktu šo procesu, dzinējs tiek novietots spoguļa fokusā, kas akumulē saules starus, kas nodrošina pastāvīgu apsildāmās zonas apgaismojumu. Tas ļauj fokusēt saules enerģiju nelielā platībā. Dzinēja degviela šajā gadījumā ir hēlijs vai ūdeņradis. publicēts